مدیریت منابع در شبکه‌های فوق متراکم هیبریدی موج میلمتری و مایکرویوی با تقسیم دوگانه زمانی

نویسندگان

1 گروه مهندسی برق، واحدتهران مرکزی، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

2 گروه مهندسی برق، واحدتهران مرکزی، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

doi
10.30495/jce.2022.1962597.1165
چکیده

درنسل پنجم سیستم‌های سلولی، برای سرویس‌دهی هر چه ‌بهتر به کاربران، پیشنهادشده است که از ترکیب باندهای مایکروویو و موج میلی‌متری استفاده ‌شود. از طرفی با کوچک‌تر شدن سلول‌ها به‌منظور بهبود بهره‌وری طیفی، معمولاً با یک شبکه فوق متراکم سروکار داریم. در این پژوهش، شبکه‌ سلولی فوق متراکم با تقسیم دوگانه‌ی زمانی از دو نوع ایستگاه پایه‌ی موج میلی‌متری و مایکروویوی تشکیل‌شده است. ایستگاه‌های پایه و کاربران در هر دو محیط داخلی و خارجی با توزیع پواسون توزیع می‌گردند. در ادامه بر پایه‌ی مدل توزیع ایستگاه‌های پایه، توزیع کاربران و همچنین مدل کردن موانع و انسدادها با مدل بولین، بازده طیفی برای هر دو ارتباط فراسو و فروسو محاسبه می‌گردد و تأثیر تراکم هر دو نوع ایستگاه پایه بر روی بازده طیفی مورد ارزیابی قرار می‌گیرد. در انتها مسئله‌ی حداکثر کردن نرخ فروسو با تضمین داشتن حداقل نرخ فراسو به‌صورت یک مسئله‌ی بهینه‌سازی خطی فرمول‌بندی شده و حل می‌گردد. نتایج شبیه‌سازی نشان می‌دهد که با سرویس‌دهی توأم ایستگاه پایه موج میلی‌متری و مایکروویو هم در ارتباط فراسو و هم در ارتباط فروسو ، می‌توان به بهره‌وری طیفی بالا در هر دو ارتباط دست‌یافت و با کمک تخصیص بهینه‌ی منابع مبتنی بر تقسیم دوگانه زمانی، ارتباط فروسو بهبود کلانی در حدود 3 dB می‌یابد.